Испытания канадских камнеуборочных машин на полях Ленинградской области
 
А. М. Земсков, ведущий инженер,
С. С. Ромашко, руководитель отдела
 
ФГБУ «Северо-Западная машиноиспытательная станция» провело испытания машин для уборки камней производства фирмы Schulte (Канада): машины поворотной камнеуборочной с валкоукладчиком SRW 1400 (далее – валкователь), машины камнеуборочной JUMBO RS 320 и машины камнеуборочной барабанного типа 8000 High Rise. Агрегаты предназначены для совместной работы: валкователь (рисунок 1) производит сбор мелких и средних камней в валки на поверхности почвы, камнеуборочные машины (рисунки 2, 3) убирают камни из валков в бункер, транспортируют их и выгружают в местах складирования или на краю поля. Камнеуборочная машина 8000 High Rise конструкционно имеет возможность производить выгрузку камней из бункера в транспортное средство типа тракторного прицепа.

IMG_6095

IMG_6091

IMG_8078

Машина камнеуборочная барабанного типа 8000 High Rise (рисунок 3) предназначена для уборки камней диаметром от 51 до 686 мм с поверхности почвы в бункер. Машина агрегатируется с энергосредствами, имеющими мощность двигателя от 63 кВт (85 л. с.), оборудованными тягово-сцепным устройством и гидравлической системой, имеющей не менее двух пар внешних выводов.
Машина камнеуборочная 8000 High Rise состоит из основной рамы, прицепного устройства с серьгой и регулируемой по высоте стойкой (домкратом), ходовых колес, бункера, уборочной части барабанного типа с приводом, гидросистемы и электрооборудования.
 Отличительными особенностями конструкции машины камнеуборочной барабанного типа 8000 High Rise от машины камнеуборочной JUMBO RS 320 являются установка более вместительного бункера с гидроцилиндрами, обеспечивающими высоту разгрузки до 2440 мм, установка в уборочной части барабана с регулируемой частотой вращения вместо конвейера.
Камнеуборочные машины работали в агрегате с трактором «Беларус 82.1», обеспечивающим по энергетическим параметрам и параметрам агрегатирования работоспособность машин.
В 2013 г. испытания валкователя SRW 1400 проведены на трех фонах при влажности почвы 18,5-28,6%, твердости – 0,3-0,8 МПа.
При работе валкователя на поле после комбайновой уборки картофеля на сборе в валки камней со средним диаметром 66 мм при засоренности почвы камнями в количестве 11,8 тыс. шт./га (4,7 т/га) производительность за 1 час составила: основного времени – 1,84 га (8,65 т); сменного времени – 1,45 га (6,83 т); эксплуатационного времени – 1,44 га (6,79 т). Удельный расход топлива за время сменной работы составил 3,13 кг/га (0,67 кг/т).
При выполнении технологического процесса на поле после комбайновой уборки картофеля с влажностью почвы 28,6% в слое 0-10 см производится уборка камней со скоростью движения агрегата 4,72 км/ч, с рабочей шириной захвата 3,9 м (при конструкционной ширине захвата 4,0 м) и средней глубиной хода зубьев валкователя 3,7 см. Полнота сбора камней составила 94,8%. Не собираются в валок камни, которые частично залегают в почве и, как правило, находятся в углублениях микрорельефа. Валкователь SRW 1400 формирует валок при движении в прямом и обратном направлениях со средней высотой 12,7 см, средней шириной 45,0 см. В ворохе сформированного валка содержится: камней – 11,3%, почвы – 87,8%, растительных остатков – 0,9%.
IMG_6103
Рисунок 4. Машина поворотная камнеуборочная с валкоукладчиком
SRW 1400 в работе в агрегате с трактором «Беларус 82.1»

Производительность валкователя SRW 1400 за 1 час при работе на поле после зяблевой вспашки залежи и весенней подготовки под посев зерновых на сборе в валки камней со средним диаметром 78 мм при засоренности почвы камнями в количестве 56,7 тыс. шт./га (29,3 т/га) составила: основного времени – 1,89 га (55,38 т); сменного времени – 1,49 га (43,70 т), эксплуатационного времени – 1,48 га (43,38 т). Удельный расход топлива за время сменной работы составил 5,76 кг/га (0,20 кг/т).
При выполнении технологического процесса на поле, подготовленном под посев после зяблевой вспашки залежи и весенней подготовки под посев зерновых с влажностью почвы 18,5% в слое 0-10 см, производится уборка камней со скоростью движения агрегата 4,97 км/ч, с рабочей шириной захвата 3,8 м и средней глубиной хода зубьев валкователя 3,9 см. Полнота сбора камней составила 66,0%. Валкователь SRW 1400 формирует валки со средней высотой 15,6 см, средней шириной 50,7 см. В ворохе сформированного валка содержится: камней – 55,7%, почвы – 43,1%, растительных остатков – 1,2%.
Производительность валкователя SRW 1400 за 1 час при работе на поле после зяблевой вспашки поля из-под зерновых культур и весенней подготовки под посев зерновых на сборе в валки камней со средним диаметром 60 мм при засоренности почвы камнями в количестве 18,3 тыс. шт./га (15,8 т/га) составила: основного времени – 1,90 га (30,00 т); сменного времени – 1,50 га (23,62 т) и эксплуатационного времени – 1,48 га (23,45 т). Удельный расход топлива за время сменной работы составил 3,89 кг/га (0,25 кг/т).
При выполнении технологического процесса на поле после зяблевой вспашки поля из-под зерновых культур и весенней подготовки под посев зерновых с влажностью почвы 20,8% в слое 0-10 см, производится уборка камней со скоростью движения агрегата 5,0 км/ч, с рабочей шириной захвата 3,8 м. Полнота сбора камней составила 52,5%. Валкователь SRW 1400 формирует валок со средней высотой 19,2 см, средней шириной 65,0 см. В ворохе сформированного валка содержится: камней – 8,2%, почвы – 91,8%, растительные остатки отсутствуют.
Резюме
Поворотная камнеуборочная машина с валкоукладчиком SRW 1400 производит сбор камней на поверхности почвы в валок, полнота сбора составляет 52,5-94,8%. Наибольшее количество камней не собирается при работе на поле после зяблевой вспашки из-под зерновых культур и весенней подготовки под посев зерновых – 47,5%, лучшие результаты по данному показателю получены на поле после комбайновой уборки картофеля – не собранными остаются 5,2% камней. При работе валкователя в валок перемещается большое количество почвы – 43,1-91,8% от состава вороха, что обусловлено конструкцией зубьев на роторе валкователя: боковая проекция зубьев имеет вид трапеции, большим основанием зубья приварены к трубе ротора, образуя своеобразную лопатку, которая и перемещает почву в валок вместе с камнями и растительными остатками. При более высокой влажности почвы в валок перемещается большее количество почвы.
При работе камнеуборочной машины барабанного типа 8000 High Rise влажность почвы в слое 0-10 см составляла 18,5-19,1%. Уборка камней производилась из валков, сформированных валкователем SRW 1400.На уборке камней из валков на поле после комбайновой уборки картофеля производительность за 1 час составила: основного времени – 1,92 га (9,03 т); сменного и эксплуатационного времени (в связи с отсутствием технических отказов) – 1,16 га (5,43 т). Удельный расход топлива за время сменной работы составил 3,14 кг/га (0,67 кг/т).
Фактором, влияющим на снижение производительности за час сменного времени, как и у ранее испытанной камнеуборочной машины JUMBO RS 320, является потеря времени на разравнивание технологического материала в бункере и на холостое прокручивание барабана. Необходимость разравнивания технологического материала в бункере периодически возникает из-за скопления подаваемых уборочной частью машины камней и других примесей в передней части бункера, вблизи схода вороха с решетки уборочной части машины. При этом скопившийся ворох препятствует прохождению подаваемого вороха вглубь бункера, и камни скатываются вниз по уборочной части. Процесс разравнивания вороха в бункере заключается в остановке, частичном подъеме бункера и вибрационных действиях гидросистемы, производимых механизатором, смещении вороха из передней части бункера в центр и в заднюю часть. Кроме того, на уборочной части машины отсутствуют эффективные устройства, позволяющие копировать рельеф поверхности при «плавающем» положении рычага управления уборочной частью гидросистемой трактора. При «плавающем» режиме работы гидросистемы происходит «зарывание» уборочной части машины в почву, что приводит к скоплению большого количества вороха на наклонной плоскости, возникает необходимость в остановке агрегата и прокручивании барабана до момента полной очистки от технологического материала. Механизатор вынужден постоянно контролировать работу уборочной части и при необходимости производить корректировку высоты ее установки.
 При выполнении технологического процесса на поле после комбайновой уборки картофеля с влажностью почвы в слое 0-10 см 19,1% производится уборка камней из валков шириной 45 см, высотой 12,7 см. При этом полнота сбора камней составила 95,8%. Неубранными остаются камни, находящиеся в неровностях микрорельефа. Содержание почвы и растительных остатков, вынесенных с убранной массой камней, составляет 36,4% (почва – 36,0%).
Большой вынос почвы с камнями обусловлен конструкционными особенностями машины: решетка уборочной части выполнена из планок Т-образного профиля с шириной 65 мм, расстояние между планками на наклонной поверхности составляет 34 мм. Поэтому отделение почвы из вороха на решетке происходит недостаточно эффективно, решетка играет роль наклонной плоскости, у которой открытая для просеивания почвы площадь практически в 2 раза меньше закрытой.

 

P6160016P6160009


Рисунок 5. Машина камнеуборочная барабанного типа 8000 High Rise в агрегате с трактором «Беларус 82.1» на подборе камней из валка, сформированного валкователем SRW 1400

 

Рисунок 6. Выгрузка технологического материала из бункера при работе на поле после комбайновой уборки картофеля с влажностью почвы 19,1%

 

Производительность машины камнеуборочной барабанного типа 8000 High Rise при уборке камней из валков, сформированных на поле после зяблевой вспашки залежи и весенней подготовки под посев зерновых, за 1 час составила: основного времени – 1,83 га (53,55 т); сменного и эксплуатационного времени – 0,83 га (24,40 т). Удельный расход топлива за время сменной работы составил 1,88 кг/т. Коэффициент надежности технологического процесса составил 0,90. Снижение коэффициента обусловлено затратами времени на холостое прокручивание барабана при скоплении большого количества технологического материала на уборочной части машины.
При выполнении технологического процесса на поле после зяблевой вспашки залежи и весенней подготовки под посев зерновых с влажностью почвы в слое 0-10 см 18,5% производится уборка камней из валков шириной 50,7 см, высотой 15,6 см. Полнота сбора камней составляет 96,0%. Неубранными остаются камни, которые при перемещении попадают во впадины между бороздами зяблевой вспашки. Содержание почвы и растительных остатков, вынесенных с убранной массой камней, составляет 44,5% от состава вороха (почвы – 43,9%).
При сборе камней на поверхности поля в валок валкователем SRW 1400 прямые эксплуатационные затраты составили 407,12 руб./га, в том числе на текущую эксплуатацию, включающую в себя затраты средств на оплату труда, на топливно-смазочные материалы, ремонт и ТО, составляют 298,83 руб./га. Затраты средств на амортизационные отчисления составляют 108,29 руб./га. При уборке камней из валков камнеуборочной машиной барабанного типа 8000 High Rise прямые эксплуатационные затраты составили 43,49 руб./т, в том числе на текущую эксплуатацию – 29,74 руб./т.
Эффективность от применения данных машин может быть достигнута при обеспечении на сборе камней в валки сбора камней без значительного перемещения в валок почвы и на уборке камней из валков – хорошей сепарации почвы.
 

 

 

 


         
Perfectagro.ru © 2010  Все права защищены.
           
Журналы Контакты Реклама